你的工廠智能化有“幾分熟”？

王素 黃帥

自“工業(yè)4.0”被提出來以后，它就越來越成為形容德國未來競爭力的“標(biāo)簽”。然而這個復(fù)雜的概念并沒有標(biāo)準(zhǔn)化的定義，因此也難以給出有關(guān)企業(yè)轉(zhuǎn)型銜接的絕對數(shù)據(jù)。

德國無疑是“工業(yè)4.0”走在最前列的國家。德國每4臺機器中就有1臺聯(lián)網(wǎng)。在德國，稍具規(guī)模的企業(yè)已經(jīng)在這個領(lǐng)域投入大量資源，越來越多較小的企業(yè)也開始實施轉(zhuǎn)型方案，或擁有整體戰(zhàn)略。德國數(shù)字協(xié)會bitkom研究報告指出，大約一半的德國企業(yè)已經(jīng)使用針對工業(yè)的專門方案，還有1/4的企業(yè)正計劃使用。

作為德國工業(yè)的學(xué)習(xí)者，中國在通往“工業(yè)4.0”的道路上任重道遠(yuǎn)，將會面臨更多挑戰(zhàn)。本刊記者特采訪T?V南德意志大中華集團的兩位相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜?，他們介紹了“智能工業(yè)成熟指數(shù)（SIRI）”——“量化”中國制造業(yè)工廠與“工業(yè)4.0”差距的數(shù)據(jù)，并指出未來實現(xiàn)“工業(yè)4.0”所需要完成的事情，推動工廠智能化更好地實現(xiàn)。

：德國的未來在“工業(yè)4.0”。請介紹一下德國“工業(yè)4.0”的產(chǎn)生背景，它在德國經(jīng)歷的發(fā)展歷程，以及它的核心內(nèi)涵是什么？

李太偉：“工業(yè)4.0”一詞于2011年首次提出， 德國政府于2013年4月的漢諾威工業(yè)博覽會上正式推出“工業(yè)4.0”研究項目，其目的是為了提高德國工業(yè)的競爭力，最大程度實現(xiàn)生產(chǎn)自動化、個性化、彈性化和自我優(yōu)化，提高生產(chǎn)、資源效率，降低生產(chǎn)成本，在新一輪工業(yè)革命中占領(lǐng)先機。該戰(zhàn)略旨在通過充分利用信息通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)空間虛擬系統(tǒng)——信息物理系統(tǒng)（Cyber-Physical System）相結(jié)合的手段，將制造業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型。

德國于2015年3月正式提出了“工業(yè)4.0”參考架構(gòu)模型，即“RAMI4.0”。它從產(chǎn)品生命周期、層級和架構(gòu)等級3個方向，分別對“工業(yè)4.0”進行多角度描述，代表了德國對“工業(yè)4.0”所進行的全局式思考。

作為德國人工智能研究中心下屬智能工廠SmartFactoryKL技術(shù)協(xié)會的成員，同時也是其中唯一的認(rèn)證檢測機構(gòu)，T?V南德意志集團的專家通過新的模塊化認(rèn)證計劃，致力于智能制造環(huán)境的接口標(biāo)準(zhǔn)、互操作性、功能安全與網(wǎng)絡(luò)安全。

：德國“工業(yè)4.0”概念盛行中國。從整體來看，中國制造企業(yè)理解“工業(yè)4.0”的水平達(dá)到哪種層次？現(xiàn)實中，中國工廠和德國“工業(yè)4.0”的要求差距有多大？

方華：實現(xiàn)“工業(yè)4.0”是一個長期而艱巨的任務(wù)！即便是在“工業(yè)4.0”發(fā)源地德國，目前也沒有一個工廠能完全實現(xiàn)“工業(yè)4.0”的愿景。我們認(rèn)為要實現(xiàn)“工業(yè)4.0”，首先需要對于“工業(yè)4.0”的內(nèi)涵有完整和正確的理解，只有知其然，才能知其所以然。當(dāng)前絕大多數(shù)的中國制造企業(yè)仍處于“工業(yè)2.0”或“工業(yè)3.0”的階段，并且對于“工業(yè)4.0”的認(rèn)知集中在自動化設(shè)計、自動化制造和自動化管理軟件等方面，部分企業(yè)認(rèn)為只要有錢，就能搞“工業(yè)4.0”。

其實，“工業(yè)4.0”只是企業(yè)競爭力來源的一種，絕不是全部，也解決不了我國很多企業(yè)面臨的核心技術(shù)掌握不足等難點問題。因此，重要的是我國企業(yè)應(yīng)正視自身問題，腳踏實地，對確實需要引入“工業(yè)4.0”解決方案的企業(yè)可以尋求類似于T?V南德這樣的第三方技術(shù)機構(gòu)的協(xié)助。我們也建議企業(yè)要不斷尋找更符合自身需求的、更經(jīng)濟的轉(zhuǎn)型升級方案，切忌借概念一哄而上。

：中國有很多制造企業(yè)抱有強烈的轉(zhuǎn)型升級的愿望，但是對轉(zhuǎn)型升級的路徑和方法仍然感到迷茫，實現(xiàn)“工業(yè)4.0”需要企業(yè)完成哪些事情？

方華：我們認(rèn)為 “工業(yè)4.0”肯定需要資本的投入，但我們不能忽視企業(yè)整體在向 “工業(yè)4.0”轉(zhuǎn)型升級過程需要考慮的“流程、技術(shù)和組織”3個重要支柱。比如，在過程中，如果企業(yè)不能通過原材料供應(yīng)商系統(tǒng)了解到本公司采購的材料走到哪個流程了，那后續(xù)的生產(chǎn)也不可能實現(xiàn)高效，也就是說，企業(yè)本身要與其供應(yīng)商以及供應(yīng)商的供應(yīng)商同時具有信息交流系統(tǒng)，這是一個典型的“工業(yè)4.0”系統(tǒng)中過程的支撐點。

再比如，在組織層面，“工業(yè)4.0”需要人才支撐，需要了解企業(yè)生產(chǎn)流程以及上下游產(chǎn)業(yè)鏈信息流的人才，他必須知道在哪些方面需要自動化，哪些方面需要計算機輔助軟件，哪些方面可以信息化集成。他需要有這種思路，而這種思路是與市場、產(chǎn)品息息相關(guān)的。我們的企業(yè)需要有一大批這樣的人才，他們能夠理解“工業(yè)4.0”，又能夠推進“工業(yè)4.0”。

因此，基于“工業(yè)4.0”的核心框架，我們的企業(yè)需要在過程、技術(shù)和組織3個支柱方面去評估，去發(fā)現(xiàn)我們目前距離“工業(yè)4.0”還有哪些差距，哪些是我們需要首先考慮提升的方面。

：按照“工業(yè)4.0”貼合度的視角，中國制造業(yè)目前在哪些方面距離“工業(yè)4.0”要求比較近，哪些距離比較遠(yuǎn)？對于差距最遠(yuǎn)的那些要求，企業(yè)需要如何提升？

李太偉：2015年12月30日，根據(jù)“中國制造2025”的戰(zhàn)略部署，我國工信部、國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會聯(lián)合發(fā)布了《國家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南（2015年版）》，包含了我國智能制造體系架構(gòu)，以對應(yīng)德國“工業(yè)4.0”參考架構(gòu)。

智能制造作為“中國制造2025”重點工程之一，已經(jīng)在東部沿海經(jīng)濟發(fā)達(dá)地區(qū)快速發(fā)展，水平相對較高。部分企業(yè)正在從自動化向數(shù)字化、軟件化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化邁進。目前來看，企業(yè)在研發(fā)設(shè)計、經(jīng)營銷售和售后服務(wù)領(lǐng)域水平較高，但是在制造環(huán)節(jié)是目前的“短板”。這也是中國制造業(yè)需要同德國“工業(yè)4.0”學(xué)習(xí)的領(lǐng)域，以促進信息化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的技術(shù)發(fā)展。

T?V南德可以為國內(nèi)企業(yè)提供踐行“工業(yè)4.0”的一個全球資源共享平臺。例如，國內(nèi)企業(yè)可以考察德國的標(biāo)桿工廠，學(xué)習(xí)它們的卓越工廠模式和管理經(jīng)驗;還可以對企業(yè)的工業(yè)自動化與“工業(yè)4.0”成熟度進行評估，提出改進建議。另外，我們還為企業(yè)員工提供定制工藝優(yōu)化、性能提高培訓(xùn)和咨詢服務(wù)，深化高端制造行業(yè)發(fā)展，為中國的制造業(yè)做出貢獻。

：在推進工廠智能化方面，T?V南德對中國制造企業(yè)有何建議？

方華：T?V南德作為一家有著150多年歷史的德國技術(shù)服務(wù)機構(gòu)，我們在德國制訂“工業(yè)4.0”行動計劃伊始，就憑借自身在工業(yè)制造行業(yè)的長期積淀，開展了對 “工業(yè)4.0”的研究，并與德國工程學(xué)院及其他合作伙伴共同開發(fā)了“工業(yè)4.0”成熟度評估指數(shù)，旨在幫助企業(yè)了解 “工業(yè)4.0”，了解目前企業(yè)在“工業(yè)4.0”的成熟水平，并就如何向“工業(yè)4.0”轉(zhuǎn)型升級提供參考。 T?V南德開發(fā)了“智能工業(yè)成熟指數(shù)（SIRI）”的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型框架（如下圖所示）。該指數(shù)將有助于企業(yè)系統(tǒng)地評估其制造設(shè)施的現(xiàn)狀，并支持企業(yè)進行轉(zhuǎn)型之旅，最終推動行業(yè)層面的轉(zhuǎn)變。

目前我們在新加坡以及東南亞等其他國家都開展了相應(yīng)的評估服務(wù)，更成為新加坡政府推動企業(yè)向“工業(yè)4.0”轉(zhuǎn)型的主要的合作伙伴?，F(xiàn)在我們在大中華地區(qū)也推出了此項服務(wù)。我們建議廣大的國內(nèi)有意于進行“工業(yè)4.0”轉(zhuǎn)型的企業(yè)通過自身“工業(yè)4.0”的成熟度評估，切實了解自身在“流程、技術(shù)和組織”3個重要支柱的水平，明確自身對于 “工業(yè)4.0”的個性化理解，并確定主要的差距和轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵領(lǐng)域。隨后再進一步尋求在關(guān)鍵領(lǐng)域的投入和智能化的合作伙伴，將具體的轉(zhuǎn)型落到實處。

：中國向“德國制造”學(xué)習(xí)，您認(rèn)為最重要的是學(xué)習(xí)德國的什么精神和特質(zhì)？

李太偉：德國產(chǎn)品以其精益求精、耐心專注的特質(zhì)引領(lǐng)著世界工業(yè)發(fā)展的潮流，中國企業(yè)需要吸收學(xué)習(xí)德國的工匠精神、專研精神和研發(fā)精神，以提升我國的制造業(yè)發(fā)展。